Průvodce výběrem koncového efektoru robota: Jak vybrat správný EOAT

A koncový efektor robotaje zařízení namontované na konci ramena robota, které přímo interaguje s obrobkem, nástrojem nebo procesem. Obvykle se připojuje k zápěstí robota, kde provádí fyzický úkol, který má robot automatizovat. Užitečný způsob, jak porozumět vztahu, je jednoduchý:robot zajišťuje pohyb; úkol provede koncový efektor.

Robotické rameno umístí a posouvá nástroje prostorem, zatímco koncový efektor provádí skutečnou operaci. V závislosti na aplikaci může tato operace zahrnovat:

 uchopení nebo držení části

 přesun nebo přenesení předmětu

 svařování

 dávkování lepidla, tmelu nebo jiného materiálu

 šroubování nebo upevnění

 kontrola dílu nebo povrchu

 

Koncový efektor by proto neměl být chápán pouze jako zařízení pro uchopení předmětů. Uchopení je jednou z běžných funkcí, ale koncové efektory robotů mohou podporovat jak operace manipulace s materiálem,{1}}tak i výrobní procesy.

Na vysoké úrovni lze tedy na koncové efektory pohlížet ve dvou širokých skupinách:manipulační nástroje, které manipulují s díly nebo produkty, aprocesní nástroje, které provádějí operaci, jako je svařování, dávkování, upevňování nebo kontrola.

Při porovnávání ankoncový efektor vs chapadlo, hlavním rozdílem je rozsah. Chapadlo je jedním typem koncového efektoru, zatímco termín koncový efektor zahrnuje mnohem širší škálu robotických nástrojů.

Uchopovače jsou primárně určeny k uchopení, držení, umístění nebo přesunutí předmětů. Robot může například použít uchopovač k odebrání součásti z dopravníku, držení během montáže nebo přenášení mezi stroji.

Jiné koncové efektory provádějí úkoly, které vůbec nezahrnují uchopení. Svařovací hořák může být koncovým efektorem robota. Stejně tak dávkovací hlava, řezací nástroj, šroubovák, inspekční senzor nebo jiné -zařízení specifické pro daný úkol.

Vztah lze shrnout jasně:

Všechny chapadla jsou koncové efektory, ale ne všechny koncové efektory jsou chapadla.Toto rozlišení je také užitečné při hodnocení dodavatelů. V závislosti na výrobci nebo kategorii produktu může být podobné zařízení popsáno jako achapadlo, koncový efektor, EOATneborobotické nářadí. Terminologie není vždy na produktových stránkách používána konzistentně, takže kupující by se měli zaměřit spíše na funkci a konfiguraci zařízení než na samotný štítek. Jednou kategorií koncových efektorů jsou chapadla.EOATje další termín, se kterým se čtenáři často setkávají při výzkumu robotických nástrojů.

EOAT znamená End{0}}of{1}}Arm Tooling.V průmyslové robotice se tento termín často používá v podstatě stejným způsobem jako koncový efektor robota, zejména když se odkazuje na zařízení instalované na zápěstí robota k provádění výrobního úkolu.

Pojmy se v praxi silně překrývají, takže by se s nimi nemělo zacházet jako s úplně samostatnými pojmy. Však,EOATmůže někdy popisovat širší sestavu nástrojů spíše než jedno samostatné zařízení.

Kompletní sestava robota EOAT může například zahrnovat:

 chapadlo nebo procesní nástroj

 montážní držáky

 senzory

 měniče nástrojů

 zařízení shody

 pneumatické, elektrické nebo jiné přípojky

V tomto kontextu může být samotný chapadlo primárním koncovým efektorem, zatímco kompletní balíček EOAT obsahuje podpůrné komponenty potřebné k jeho montáži, ovládání a provozu. Pochopení této terminologie usnadňuje porovnávání robotických nástrojů mezi dodavateli a aplikacemi, aniž by došlo k záměně konkrétního uchopovacího zařízení s širší kategorií koncových-nástrojů-vybavení.

Ačkoli jsou chapadla nejznámějšími koncovými efektory, jsou pouze jednou kategorií. Jakmile je terminologie jasná, další otázkou je, jaké typy koncových efektorů jsou k dispozici.

Hlavnítypy koncových efektorů robotůlze rozdělit do dvou širokých skupin:uchopení a manipulace s koncovými efektory, které drží nebo pohybují obrobky, aprocesní koncové efektory, které přímo provádějí výrobní operace.

Správná kategorie závisí méně na tom, jak se nástroj nazývá, a více na tom, jak interaguje s obrobkem nebo procesem. Užitečné srovnání proto zvažuje, jak každý koncový efektor funguje, jaké druhy dílů se hodí, kde dobře funguje a jaká omezení je třeba vzít v úvahu.

Svařovací nástroje

Svařovací hořák může fungovat jako koncový efektor robota, když je namontován na zápěstí robota a pohybuje se po naprogramované dráze svařování. Robotické svařování je široce používáno tam, kde je důležitá opakovatelná poloha hořáku, rychlost pojezdu a orientace, zejména v automobilové výrobě a obecné kovovýrobě.

Nástroje pro šroubování

Automatizovaná šroubovací jednotka je dalším běžným robotickým procesním nástrojem. Robot umístí šroubovák do upevňovacího bodu, zatímco koncový efektor provádí operaci vkládání a utahování šroubu. Tyto systémy jsou vhodné pro opakované montáže, kde je třeba kontrolovat polohu a krouticí moment. Aplikace mohou zahrnovat elektroniku, výrobu zařízení, automobilové podsestavy a obecné montáže produktů.

Dávkovací nástroje

Dávkovací koncový efektor nanáší řízené množství materiálu, jako je lepidlo, těsnicí hmota, mazivo, mazivo nebo jiná procesní kapalina. Robot řídí dávkovací dráhu, zatímco nástroje regulují dodávku materiálu. Díky tomu je robotické dávkování užitečné pro aplikace, které vyžadují opakovatelné umístění kuliček, konzistentní objem nebo řízené pokrytí složitých drah.

U svařování, šroubování a dávkování je klíčový bod stejný:procesní nástroje se volí podle požadavků operace, nikoli podle síly uchopení.Hmotnost nástroje, vedení kabelů a hadic, řízení procesu, přesnost, nástroje a přístup k údržbě, to vše se může stát primárními konstrukčními faktory.

Různé koncové efektory řeší různé úkoly. Samotný typ koncového-efektoru však k provedení výběru nestačí; konečný výběr závisí na konkrétním obrobku a požadavcích výroby.

Při zvažováníjak vybrat koncový efektor robota, nesprávná počáteční otázka je často: Který chapač je nejlepší?

Neexistuje žádný univerzálně nejlepší chapadlo nebo EOAT. Lepší přístup je začít s aplikací a zúžit možnosti v pevném pořadí:

 porozumět obrobku

 potvrďte, že robot může nést kompletní nástrojový systém

 definovat požadovaný výkon výroby

 zkontrolujte provozní prostředí.

Na tomto pořadí záleží. Chapadlo může vypadat jako vhodné na základě jeho katalogových specifikací, ale stále selže, protože povrch součásti uniká podtlakem, těžiště nástroje přesahuje limity zápěstí robota nebo nelze dosáhnout požadované doby cyklu, jakmile jsou zahrnuty zpoždění uchopení a uvolnění.

PraktickýVýběr EOATproces tedy začíná součástí a směřuje směrem k robotu a výrobnímu systému.

Obrobek je obvykle prvním filtrem při výběru koncového efektoru. Jeho hmotnost, rozměry, tvar, materiál, stav povrchu a variabilita určují, které principy uchopení jsou reálné ještě předtím, než se vůbec zváží specifikace robota.

Hmotnost

Hmotnost dílu určuje minimální přídržnou sílu, kterou musí koncový efektor vyvinout, ale statická hmotnost vytištěná na výkresu je pouze výchozím bodem.

Nástroj musí držet součást, zatímco robot zrychluje, zpomaluje, mění směr a případně otáčí nákladem. Tyto dynamické síly mohou být vyšší než síla potřebná k pouhému udržení stejné součásti v klidu.

Výpočet musí také odrážet, jak proces skutečně funguje. Pokud robot odebírá čtyři produkty najednou, relevantní zatížení obrobku je kombinované zatížení všech čtyř produktů, nikoli hmotnost jedné jednotky.

Vhodný návrh tedy zohledňuje:

statická hmotnost dílu;

zrychlení a zpomalení;

orientace při pohybu;

požadovaný bezpečnostní faktor;

počet zpracovaných dílů na jeden výběr.

Jak se zvyšuje hmotnost obrobku a dynamické zatížení, může aplikace vyžadovat větší mechanickou uchopovací sílu, větší plochu přísavky, silnější magnetickou přídržnou kapacitu nebo úplně jinou strategii manipulace.

Velikost

Rozměry obrobku ovlivňují mnohem více než to, zda se chapadlo může fyzicky dostat kolem součásti.

Větší součást může vyžadovat větší rozpětí uchopení, delší prsty, více přísavek nebo větší rám nástrojů. Každá z těchto změn zvyšuje velikost a často i hmotnost EOAT.

To může vytvářet sekundární omezení. Široký podtlakový rám může překážet blízkým zařízením. Dlouhé prsty mohou zvýšit ohybové zatížení. Velký chapač může snížit využitelný dosah robota, protože nástroje kolidují s dvířky stroje, ochrannými kryty nebo okolním zařízením dříve, než zápěstí robota dosáhne naprogramované polohy.

Velikost tedy ovlivňuje:

rozpětí uchopení;

délka prstů;

rozteč přísavek;

stopa nástroje;

dosah robota;

rušení a riziko kolize.

Chapadlo, které může technicky držet díl, není nezbytně vhodné, pokud jeho geometrie brání robotu v přístupu na požadované místo pro výběr nebo místo.

Tvar

Tvar často určuje, který princip uchopení je praktický.

Široký, relativně plochý povrch může poskytnout dostatečnou kontaktní plochu pro vakuové uchopení. Pevná součást s definovanými hranami nebo opakovatelnými vnějšími prvky může vyhovovat mechanickým prstům. Válcové části lze snadněji vycentrovat pomocí čelistí navržených kolem jejich průměru. Nepravidelné a choulostivé produkty mohou mít prospěch z poddajného nebo měkkého uchopení.

Vztah není absolutní, ale tvar může rychle zúžit vyhledávání:

ploché nebo široké povrchy: praktické může být vakuové uchopení;

definované hrany nebo vlastnosti uchopení: mechanické uchopení může poskytnout lepší kontrolu;

válcové tuhé části: mechanické čelisti mohou často zajistit opakovatelné centrování;

nepravidelné nebo deformovatelné produkty: měkké nebo adaptivní uchopení může snížit lokalizovaný tlak;

ploché feromagnetické části: magnetické uchycení může být alternativou.

Asymetrické obrobky si zaslouží dodatečnou pozornost, protože jejich těžiště nemusí lícovat s uchopovacím bodem. Chapadlo může bezpečně držet díl a přesto vytvářet nestabilní nebo nepříznivé zatížení zápěstí robota.

Materiál a povrchový stav

Materiál ovlivňuje, jak může koncový efektor generovat a udržovat přídržnou sílu.

Ocel může umožňovat magnetické uchopení, ale pouze tehdy, když je materiál dostatečně feromagnetický a kontaktní podmínky podporují požadovanou přídržnou sílu. Plast nelze upravovat stejným způsobem, ale jeho povrch může dobře fungovat s mechanickým nebo vakuovým uchopením v závislosti na tuhosti a povrchové úpravě.

Sklo často poskytuje dobrý těsnící povrch pro sání, ale způsob uchycení musí zabránit poškrábání, koncentrovanému namáhání nebo rozbití. Karton se může jevit jako vhodný pro vakuum, protože má široký plochý povrch, ale porézní lepenka může propouštět dostatek vzduchu, aby kvalita těsnění a průtok vakua byly důležitější než hmotnost součásti.

Jídlo přináší další řadu úvah. Tření, deformovatelnost, povrchová citlivost, hygiena a požadavky na čištění, to vše může ovlivnit, zda jsou vhodné tuhé prsty, podtlakové prvky nebo měkké uchopovací struktury.

Mezi typické efekty-související s materiálem patří:

ocel:magnetická kompatibilita, stav povrchu a riziko značení;

plast:tření, tuhost, deformace a kosmetická ochrana povrchu;

sklo:těsnící potenciál, křehkost a poškození povrchu;

lepenka:pórovitost, netěsnost a strukturální tuhost;

jídlo:riziko hygieny, deformace, modřin a kontaminace;

porézní materiály:netěsnost vakua a potíže s utěsněním.

Užitečným příkladem je velký karton. Může být relativně lehký, takže samotná hmotnost naznačuje snadný výběr. Ale pokud je deska porézní nebo povrch je nerovný, únik vakua se může stát dominantním konstrukčním problémem.

Užitečné zatížení robota a výběr koncového efektoru nelze považovat za samostatná rozhodnutí.

Robot nenese pouze produkt. Nese kompletní zátěž připojenou k zápěstí, která může zahrnovat:

chapadlo nebo procesní nástroj;

montážní desky a adaptéry;

senzory;

měniče nástrojů;

ventily nebo pomocný hardware;

kabely nebo hadice, kde jejich hmotnost ovlivňuje pohybující se sestavu;

samotný obrobek.

Častou chybou při výběru je porovnávání pouze hmotnosti obrobku s jmenovitým užitečným zatížením robota.

Jakmile je aplikace mechanicky proveditelná, je další otázkou, zda koncový efektor dokáže splnit požadovaný výrobní výkon.

Rychlost, přesnost a doba cyklu spolu souvisí, ale neměly by být považovány za zaměnitelné specifikace.

Rychlost

Rychlost koncového-efektoru je vyšší než čas otevření nebo zavření uvedený v datovém listu chapadla.

Kompletní výběr může zahrnovat:

přiblížení k obrobku;

otevření nebo umístění nástroje;

vytvoření úchopu;

potvrzení, že díl je bezpečný;

zrychlování pryč;

přesun na místo určení;

uvolnění dílu;

potvrzující propuštění.

Různé technologie uchopení zavádějí různá zpoždění. Vakuový systém může potřebovat čas k vytvoření dostatečného vakua. Mechanický chapač se musí otevírat a zavírat. Strategie snímání může vyžadovat potvrzení před pokračováním pohybu.

Hmotnost nástroje také nepřímo ovlivňuje rychlost. Těžší EOAT může omezit, jak agresivně robot zrychluje, takže instalace rychlejšího ovladače nemusí nutně zrychlit celou buňku.

Přesnost

Požadovaná přesnost by měla být definována podle úkolu.

Existuje několik různých konceptů, které jsou často seskupeny pod slovem přesnost:

opakovatelnost uchopení;

opakovatelnost polohy dílu uvnitř chapadla;

polohování robotů;

přesnost konečného procesu.

Aplikace bin{0}}sběru může tolerovat určité změny v tom, jak součást sedí v uchopovacím zařízení, pokud je další operace může kompenzovat. Přesná montáž může vyžadovat, aby byl obrobek mechanicky umístěn v EOAT s mnohem těsnější opakovatelností.

Podobně se může flexibilní uchopovač dobře přizpůsobit změnám tvaru produktu, ale poskytuje méně tuhé umístění součásti než vlastní mechanický přípravek.

Správná metoda uchopení proto závisí na tom, co musí být opakovatelné: jednoduše držet produkt, prezentovat jej na další stanici nebo provést proces s vysokou -přesností.

Doba cyklu

Doba cyklu by měla být vyhodnocena na úrovni systému.

Typický manipulační cyklus může zahrnovat:

přiblížení → sevření → potvrzení sevření → pohyb robota → uvolnění → potvrzení uvolnění → návrat

Optimalizace pouze jedné části této sekvence může přinést malé zlepšení celkové propustnosti.

Chapadlo s rychlejší dobou zavírání nemusí nabízet žádnou smysluplnou časovou výhodu-cyklu, pokud robot musí stále čekat na signál potvrzení vakua jinde v procesu. Naopak pružnější chapadlo může mít o něco pomalejší dobu individuálního ovládání, ale omezuje výměnu nástrojů mezi variantami produktů, čímž zlepšuje celkovou efektivitu výroby.

To vede k důležitému principu výběru:

Rychlejší chapadlo automaticky nevytváří rychlejší robotický systém.

Relevantní metrikou je celý výrobní cyklus.

Ve velkoobjemovém balení může mít například zkrácení prodlev při vybírání a uvolňování o zlomek každého cyklu významnou hodnotu, protože úkol se opakuje tisíckrát. Extrémní přesnost polohování může být méně důležitá.

Při přesné montáži se priority mohou obrátit. Poněkud delší cyklus uchopení může být přijatelný, pokud nástroj umístí každou součást do opakovatelné orientace a zabrání chybám ve vyrovnání po proudu.

I když jsou splněny výkonnostní cíle, nástroj musí stále přežít a odpovídat skutečnému provoznímu prostředí.

Koncový efektor, který funguje dobře během testu na stolici, se stále může stát nespolehlivým, když je vystaven skutečným výrobním podmínkám. Teplota, prach, mytí, kontrola kontaminace a požadavky na čisté prostory mohou změnit jak technologii uchopení, tak materiály použité v EOAT.

Teplota

Vysoké a nízké teploty mohou změnit chování mnoha komponent EOAT.

Teplota může ovlivnit:

elastomerová těsnění;

přísavky;

plasty;

maziva;

lepidla;

senzory;

elektronické součástky.

Materiál přísavky, který funguje dobře při pokojové teplotě, může ztvrdnout, změkčit nebo ztratit těsnicí výkon mimo zamýšlený teplotní rozsah. Podobně mohou maziva a těsnění v mechanických zařízeních vyžadovat různé specifikace pro horké nebo studené prostředí.

Teplotní limity by proto měly být kontrolovány pro celou sestavu nástrojů, nejen pro robota.

Prach a kontaminace

Prach, třísky, prášky a další nečistoty mohou způsobit několik různých poruchových režimů.

Mohou zasahovat do:

optické nebo přibližovací senzory;

mechanické kluzné plochy;

vakuové filtry;

sací těsnění;

ventily a pneumatické komponenty.

V prostředí obrábění mohou kovové třísky bránit správnému kontaktu s chapadly nebo vstupovat do pohyblivých mechanismů. V prašných baleních nebo aplikacích pro-manipulaci s práškem mohou vakuové filtry vyžadovat častější kontrolu a údržbu.

Návrh EOAT by proto měl vzít v úvahu nejen to, zda může fungovat v životním prostředí, ale také to, jak znečištění mění intervaly údržby a dlouhodobou- spolehlivost.

MnohoChyby výběru EOATnepocházejí z výběru špatné kategorie technologie. Pocházejí z příliš úzkého hodnocení nástroje-s ohledem na pořizovací cenu, nominální užitečné zatížení nebo aktuální geometrii součásti, aniž by se vzalo v úvahu, jak koncový efektor ovlivní celý robotický systém v průběhu času.

Nejužitečnějším způsobem, jak vyhodnotit tyto chyby, je položit si tři otázky: Co je přehlíženo? Jaký následek to vytváří? Co by se mělo místo toho zkontrolovat?

Častou chybou je porovnávání jmenovitého užitečného zatížení robota pouze s hmotností obrobku.

Robot musí nést kompletní pohybující se náklad, včetně koncového efektoru, adaptérů, senzorů, měničů nástrojů, pomocného hardwaru a samotného dílu. Nástroj se tedy může jevit jako přijatelný na základě hmotnosti součásti, přičemž stále působí na zápěstí nadměrnou zátěží.

Důsledky mohou zahrnovat:

snížené povolené zrychlení;

pomalejší pohyb robota;

alarmy sledování přetížení nebo zátěže-;

nadměrný moment nebo setrvačnost zápěstí;

snížená provozní marže;

zvýšené mechanické namáhání a riziko spolehlivosti.

Tento problém lze snadno přehlédnout u dlouhých nebo širokých sestav EOAT. Například velký vakuový rám nemusí být nijak zvlášť těžký, ale jeho prodloužené těžiště může vytvořit významný moment zápěstí.

Nižší-nákladový koncový efektor nemusí nutně vytvářet nižší-nákladový automatizační systém.

Kupní cena je pouze jednou částí ekonomického rozhodnutí. Levnější chapadlo může být časem dražší, pokud vyžaduje delší uchopovací cykly, častěji ztrácí díly, rychle se opotřebovává nebo se musí ručně měnit, kdykoli se změní formát produktu.

Mezi možné důsledky patří:

pomalejší výrobní cykly;

více odmítnutých nebo vypuštěných dílů;

časté zásahy údržby;

vyšší spotřeba spotřebního materiálu;

delší přechody;

další zapojení operátora;

neplánované zastavení výroby.

Například úspora peněz za méně adaptabilní chapadlo může při prvním nákupu vypadat atraktivně. Pokud se však řada každý den mění mezi několika velikostmi produktů, opakované ruční předělávání se může rychle prodražit, než je původní rozdíl v nástrojích.

Koncové efektory jsou pracovní zařízení, nikoli statické nástavce. Součásti, které přicházejí do styku s výrobkem nebo se pohybují při každém cyklu, se časem opotřebují, kontaminují nebo vyžadují úpravu.

Požadavky na údržbu se liší podle technologie. Typické položky služeb mohou zahrnovat:

výměna přísavky;

vakuové filtry;

těsnění a O-kroužky;

mechanické prsty a kontaktní podložky;

ložiska nebo kluzné součásti;

senzory;

pneumatické potrubí;

kabely a konektory.

Chybou není jednoduše zapomenout na to, že se tyto součásti opotřebovávají. Navrhuje buňky tak, aby bylo obtížné je zkontrolovat nebo vyměnit.

Například přísavka může být levná, ale její výměna může být rušivá, pokud musí personál údržby odstranit ochranu, odpojit několik zařízení nebo rozebrat celý nástrojový rám, aby se k ní dostal.

Nejužitečnějším způsobem, jak porozumět výběru koncového-efektoru robota, je podívat se na to, jak skutečné výrobní podmínky mění rozhodnutí. Stejné odvětví může používat několik různých typů EOAT, protože správný výběr závisí na konkrétní úloze, obrobku, robotu a výrobním cíli.

Automobilový průmysl: Přenos plechů

Zvažte lisovací linku, kde robot mezi operacemi přenáší tvarované ocelové panely.

Obrobek je obvykle relativně velká plechová součást- s omezenou tuhostí, širokým povrchem a geometrií, která se může mezi modely vozidel měnit. Aplikace také vyžaduje rychlé cykly, protože přenosová rychlost přímo ovlivňuje propustnost tiskové-linky.

Dvě běžné možnosti jsou vakuové a magnetické uchopení.

Vakuový systém může být vhodný, pokud má panel přístupné povrchy, které umožňují spolehlivé utěsnění přísavek. Více misek může distribuovat přídržnou sílu přes součást a snížit místní deformaci.

Magnetický koncový efektor může být výhodný, když je panel vyroben z kompatibilního feromagnetického materiálu a geometrie povrchu ztěžuje vakuové těsnění. Magnetické uchycení může také snížit závislost na kvalitě těsnění-přísavky.

Výběr tedy závisí nejen na tom, že je díl kovový. Inženýři musí zvážit:

zda je materiál feromagnetický;

dostupná vakuová nebo magnetická kontaktní plocha;

díry, křivky, povlaky nebo povrchové znečištění;

tuhost panelu;

kombinované nástroje a užitečné zatížení;

zrychlení při přesunu.

Hlavní opatrností je předpoklad, že velký a lehký panel vytváří aplikaci s nízkou{0}}zátěží. Široké rámy nástrojů a-vysokorychlostní pohyb robota mohou způsobit významný moment zápěstí a setrvačnost, i když je samotný panel relativně lehký.

Elektronika: Přesné šroubování

Při montáži elektroniky zvažte robota, který instaluje šrouby do krytu nebo sestavy zařízení.

Zde koncový efektor primárně nemanipuluje s produktem. Provádí proces upevnění. Vhodný EOAT je tedy spíše automatický šroubovací nástroj než konvenční chapadlo.

Hlavními požadavky jsou typicky přesné umístění nástroje, opakovatelné záběry šroubů, řízený utahovací moment a spolehlivé podávání šroubu. Robot se musí přibližovat ke každému upevňovacímu bodu ve správné orientaci, zatímco šroubovací koncový efektor řídí aktuální upevňovací operaci.

Tato aplikace může také vyžadovat pozornost:

malé velikosti funkcí;

omezená vůle kolem umístění šroubů;

řízení točivého momentu a hloubky;

šroub-detekce přítomnosti;

reakční síly;

vedení kabelů a podavačů.

V závislosti na produktu a výrobním prostředí mohou konstrukci nástroje ovlivnit také regulace elektrostatického-výboje, kompatibilita s čistými prostory nebo požadavky na kontaminaci.

Hlavní opatrností je zacházet s přesností určování polohy jako s-pouze specifikací robota. I když robot dosáhne naprogramovaného bodu opakovaně, vůle v nástroji, špatné vyrovnání šroubu nebo nekonzistentní umístění součásti mohou stále způsobit křížové-závity nebo selhání upevnění.

Potraviny: Manipulace s jemnými pekařskými výrobky

Zvažte robota, který přenáší měkké pekařské výrobky z dopravníku do podnosů nebo obalů.

Velikost a tvar obrobku se může mírně lišit od jednoho kusu k druhému a nadměrná lokalizovaná uchopovací síla může deformovat výrobek nebo zanechat viditelné stopy. Zároveň může být nutné, aby jakékoli nástroje, které jsou v kontaktu s potravinami, podporovaly časté čištění a hygienický provoz.

Vhodné může být měkké nebo poddajné chapadlo, protože se přizpůsobuje variaci produktu a rozkládá kontaktní tlak na větší plochu. To může snížit riziko rozdrcení nebo poškrábání ve srovnání s tuhými prsty.

U některých balených-potravin může být lepší volbou vakuové uchopení. Zapečetěný obal se širokým, hladkým povrchem se chová velmi odlišně od nebaleného měkkého produktu.

Výběr tedy závisí na faktorech, jako jsou:

deformovatelnost produktu;

přijatelný kontaktní tlak;

tvarová variace;

vystavený versus zabalený produkt;

požadavky na-kontakt s potravinami;

mycí a čisticí postupy.

Hlavní opatrností je optimalizace pouze pro jemné uchopení. Uchopovač pro manipulaci s potravinami musí být také praktický při čištění, kontrole a údržbě. Vysoce vyhovující design, který zachycuje zbytky produktu nebo je obtížně omyvatelný, může způsobit větší výrobní problém, než který řeší.

Logistika: Manipulace se smíšenými kartony a balíky

Logistická buňka představuje jinou výzvu: variaci produktu.

Zvažte robota, který vykládá, třídí nebo paletizuje kartony a balíky různých velikostí. Systém může vidět širokou škálu SKU, obalových materiálů, povrchových podmínek a hmotností během jedné směny.

U běžných kartonů s dostatečně hladkým povrchem může vakuový uchopovač zajistit rychlé uchopení a uvolnění s relativně jednoduchým kontaktem. Vícezónový vakuový design může někdy pojmout různé rozměry kartonu, aniž by pro každý SKU vyžadoval speciální nástroj.

Pro širší směs tuhých a nepravidelných balíků může být vhodnější adaptivní nebo flexibilnější koncept uchopení.

Důležitými požadavky jsou nejen síla uchopení, ale také:

změna rozměrů balení;

poréznost lepenky;

poškozené nebo nerovné povrchy;

propustnost;

detekce úspěšných výběrů;

schopnost zotavit se z neúspěšných výběrů;

budoucí změny v mixu SKU.

Častou chybou je navrhnout nástroj pouze kolem největšího nebo nejběžnějšího kartonu. To může způsobit špatný výkon při manipulaci, když se do systému dostanou menší, porézní, poškozené nebo nepravidelné balíčky.

Pro automatizaci smíšené{0}}logistiky SKU je často nejlepším robotickým chapadlem ten, který vyvažuje spolehlivou manipulaci s dostatečnou flexibilitou, aby se omezilo ruční přestavování a přestavování.

Hlavní opatrností je zahrnutí neúspěšného{0}}výběru do návrhu systému. Chapadlo, které uspěje na 98 % ideálních kartonů, může stále způsobovat nepřijatelné narušení, pokud řídicí systém nedokáže detekovat a účinně se zotavit ze zbývajících selhání.

 

V těchto aplikacích je správný nástroj určen méně podle průmyslového označení, než podle konkrétního dílu, procesu, robotu a výrobního cíle.

Správný koncový efektor není pouze tou nejsilnější, nejrychlejší nebo nejpokročilejší možností. Je to ten, který odpovídáobrobek, omezení robotů, cíl výroby, provozní prostředí a ekonomika životního cykluaplikace.

 

Před výběrem dodavatele nebo dokončením návrhu nástroje zdokumentujte klíčové požadavky aplikace:

 hmotnost dílu, rozměry, geometrie a materiál

 užitečné zatížení robota, limity-těžiště{1}}tíže, momentu a setrvačnosti

 požadovaný čas cyklu a výkon polohování

 environmentální nebo hygienické požadavky

 očekávaný produkt a varianta SKU

 očekávání údržby a přechodu.

 

S těmito definovanými vstupy mohou být možnosti EOAT porovnány na základě konstrukčního přizpůsobení spíše než katalogových specifikací nebo samotné kupní ceny.

 

Nemůžete najít, co potřebujete?

Podělte se prosím o podrobnosti o vašem produktu, dobu výrobního cyklu, uspořádání továrny a požadavky na proces. Odpovíme kompletním řešením do 24 hodin.